熱交換器の実務テンプレート【データシート・提案評価チェックリスト・運転記録】

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困っている人

メーカーに何を伝えればいいか毎回迷う

提案書のどこを見ればいい？

そんな悩みを解決します。

この記事の内容

・そのまま使えるプロセスデータシートのひな形

・メーカー提案の評価チェックリスト

・引き合い前に自分で確認する6項目

私の仕事は化学プラントの設計です。
実務で使っている項目を、コピーして使える形にまとめました。

熱交換器の引き合いで失敗する原因の多くは、計算の間違いではなく伝えるべき情報が抜けていたことです。

とくに汚れ方・保全計画・据付スペース・用役の余力の4つは、ユーザー側しか知りません。図面にも仕様書のひな形にも書かれていないことが多く、意識して伝えないと落ちます。

この記事では、その抜けを防ぐためのひな形とチェックリストを用意しました。コピーしてお使いください。

この記事の結論

・ユーザーしか知らない情報は汚れ方・保全計画・据付スペース・用役の余力の4つ。

・データシートには定格だけでなく最大・最小を書きます。定格だけだと減量運転で困ります。

・提案評価では定格点以外の性能（最小負荷・夏場・汚れ進行時）を必ず聞きます。

・引き合い前に6項目を自分で計算しておくと、提案の妥当性を判断できます。

① プロセスデータシートのひな形
② 引き合い前に自分で確認する6項目
③ メーカー提案の評価チェックリスト
④ 運転データの記録シート
使い方の順序
まとめ
参考文献

① プロセスデータシートのひな形

引き合い時にメーカーへ渡す情報です。空欄のまま出さず、「不明」なら不明と書いてください。書かれていない項目は、メーカーが勝手に仮定します。

プロセスデータシート（熱交換器）

■ 案件
  件名　　　　　　：
  用途　　　　　　：（加熱／冷却／凝縮／蒸発）
  台数　　　　　　：
  希望納期　　　　：

■ 高温側流体
  流体名　　　　　：
  組成　　　　　　：（多成分なら各成分と濃度）
  相　　　　　　　：（液／気／気液混合）
  流量　定格／最大／最小：　　／　　／　　
  温度　入口／出口　　　：　　／
  圧力　運転／設計　　　：　　／
  物性（入口／出口）
    密度　　　［kg/m3］：　　／
    比熱　　　［J/kgK］：　　／
    熱伝導率　［W/mK］ ：　　／
    粘度　　　［Pa・s］：　　／
  相変化がある場合
    潜熱　　　［J/kg］ ：
    沸点範囲　　　　　 ：
    凝縮曲線（温度-エンタルピー）：（別紙）
  許容圧力損失　　　　　：
  汚れ係数　　　　　　　：（根拠：　　　　　　）

■ 低温側流体
  （高温側と同じ項目）

■ 見落とされやすい情報（ユーザーしか知らない）
  不凝縮ガス　種類／量：（「微量」ではなく数値で）
  固形分　有無／粒径／濃度：
  汚れの種類：（スケール／重合物／生物汚れ／腐食生成物）
  想定洗浄周期：
  想定清掃方法：（化学洗浄／機械清掃）
  運転範囲（ターンダウン）：　　％ 〜 100％
  季節変動：（冷却水温度の夏冬差、外気温度）
  起動・停止時の条件：
  据付スペース：（　　m ×　　m、管束引抜きスペース　　m）
  クレーン能力：　　t

■ 材質・規格
  材質指定：（チューブ／シェル／管板／ガスケット）
  腐食環境：（塩化物濃度、pH、溶存酸素など）
  適用法規：（労働安全衛生法／高圧ガス保安法／その他）
  適用規格：（JIS B 8265／ASME Sec.VIII／TEMA クラス R・C・B）
  検査要求：（立会検査、非破壊検査の範囲）

「定格／最大／最小」の3つを書くのがこのひな形の要点です。定格だけ伝えると、減量運転で流速が落ちて汚れる機器ができあがります。

2026年8月2日熱交換器の設計手順【ユーザーが決めること、メーカーが決めること】

② 引き合い前に自分で確認する6項目

メーカーに投げる前に、自分で押さえておくべきことです。電卓と概算表でできます。

	確認すること	外すとどうなるか
1	熱収支から Q と、もう片方の流体の必要流量	用役が足りず、機器ができても運転できない
2	その用役（冷却水・蒸気）が供給できるか	同上
3	U の概算値から必要面積の当たり	規模感がなく、提案の妥当性を判断できない
4	温度クロスの照査（P と R から F）	1台で成立しない条件を前提に検討してしまう
5	許容圧力損失（系統の圧力収支から）	伝熱は成立してもポンプが送れない
6	据付スペース（とくに管束引抜き）	現場に入らない、清掃できない機器が納入される

4番目を引き合い前にやっておくと効きます。「なぜ3台になるのか」という提案が来ても驚かず、社内にも説明できます。

1〜4は次のツールで計算できます。

2026年8月2日熱交換器の計算ツールまとめ【温度クロス判定・レーティング・汚れ診断ほか6本】

③ メーカー提案の評価チェックリスト

提案書を受け取ったら、この順で確認します。

提案評価チェックリスト（熱交換器）

■ 伝熱
  □ U はいくつか　　　　　　　　　：
  □ その U の面積基準は（外面／内面）：
  □ 概算表のレンジに収まっているか
  □ 汚れ係数はいくつか　　　　　　：
  □ その汚れ係数は自社の実績と整合するか
  □ F はいくつか　　　　　　　　　：
  □ F ≧ 0.8 か。下回るなら理由は
  □ 過剰設計になっていないか（余裕率が大きすぎると流速が落ちる）

■ 圧力損失と流速
  □ 圧力損失は許容値内か　　高温側：　　／低温側：
  □ 逆に余裕がありすぎないか（＝流速が低い＝汚れやすい）
  □ チューブ側流速　　　　　　　　：　　m/s（1 m/s 以上か）
  □ 材質に対して流速が高すぎないか（エロージョン）
  □ シェル側の振動照査は行われているか

■ 構造・保全
  □ TEMA 型式　　　　　　　　　　：
  □ 3文字目（リアヘッド）の選択理由は
  □ シェルとチューブの金属温度差　：　　K（50 K 超なら固定管板は不可）
  □ 伸縮継手の有無。ある場合の寿命と点検方法
  □ 管束引抜きに必要な長さ　　　　：　　m
  □ 管束重量　　　　　　　　　　　：　　t（現場クレーンで吊れるか）
  □ 想定している清掃方法と機器構造が整合しているか

■ 運転範囲（定格点以外）
  □ 最小負荷時の流速と性能
  □ 夏場（冷却水温度上昇時）の性能
  □ 汚れが設計値まで進んだときの性能

■ 安全
  □ 高温側と低温側の設計圧力比は 10/13 を満たすか
  □ 満たさない場合の対策（逃がし装置／設計圧力の引き上げ）
  □ 弁で閉じ込められる空間はないか（サーマルリリーフ弁）
  □ 冷却喪失時の影響と防護層

■ 書類
  □ 熱設計計算書
  □ 強度計算書
  □ 組立図・部品図
  □ 材料証明書（ミルシート）
  □ 検査要領書・検査記録

「運転範囲（定格点以外）」を必ず聞いてください。定格点だけで評価すると、実運転で能力が出ない・汚れるという問題が後から出ます。

2026年8月2日既設熱交換器のレーティング【増産しても今の機器で足りるか】

④ 運転データの記録シート

納入後の管理用です。これを続けておくと、汚れの進み方が分かり、洗浄時期を根拠を持って決められます。

熱交換器運転データ記録

機器番号：　　　　　　　伝熱面積 A：　　m2
清浄時 Uc：　　W/(m2K)（洗浄直後の実測値）
設計 汚れ係数：　　m2K/W

日付 | 経過日数 | 高温側 流量 | 入口 | 出口 | 低温側 流量 | 入口 | 出口 | Q | U実測 | 汚れ抵抗
—–|———|———–|——|——|———–|——|——|—|——-|——–
     |         |           |      |      |           |      |      |   |       |
     |         |           |      |      |           |      |      |   |       |
     |         |           |      |      |           |      |      |   |       |

■ 洗浄の記録
  実施日 | 方法（化学／機械／高圧水） | 洗浄直後のU | 開放所見
  ——-|————————|———–|——–
         |                        |           |

■ チューブの栓止め
  実施日 | 本数 | 累計 | 全本数に対する割合 | 原因
  ——-|—–|——|—————–|—–
         |     |      |                 |
  ※ 全本数の5〜10％が上限の目安。超えたら管束交換を検討

洗浄直後の U は貴重なデータです。設計値の U_c より低ければ、洗浄で落としきれない恒久的な汚れがあるか、設計時の想定が甘かったことを意味します。次の設計に活かせます。

U 実測と汚れ抵抗の計算は、次のツールで自動化できます。

2026年8月2日熱交換器の性能が落ちたときの診断手順【汚れと決めつける前に】

使い方の順序

段階	使うもの
引き合い前	② 6項目の確認 → 計算ツール
引き合い	① プロセスデータシート
提案評価	③ 評価チェックリスト
納入後	④ 運転データ記録シート